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Technical English
Chemietechnik, Pharmatechnik, Biotechnik
2. Aufl age
VERLAG EUROPA-LEHRMITTEL
Nourney, Vollmer GmbH & Co. KG
Düsselberger Straße 23, 42781 Haan-Gruiten
Europa-Nr.: 71810
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Autoren
Walter Bierwerth, Studiendirektor a. D., Dipl.-Ing., Eppstein/Taunus
Klaus Eisenhardt, Oberstudienrat, Dipl.-Ing., Rutesheim
Claus-Dieter Paul, Oberstudienrat a. D., Dipl.-Biologe, Frankfurt am Main
Lektorat
Walter Bierwerth
Bildbearbeitung
Michael M. Kappenstein, Frankfurt a. M.
2. Auflage 2016
Druck 5 4 3 2 1
Alle Drucke derselben Auflage sind parallel einsetzbar, da sie bis auf die Behebung von Druck fehlern untereinander unverändert sind.
ISBN 978-3-8085-2649-1
Umschlag: Blick Kick Kreativ KG, 42653 Solingen, unter Verwendung eines Bildmotivs von © Kadmy-Fotolia.com
© 2016 by Verlag Europa-Lehrmittel, Nourney, Vollmer GmbH & Co. KG, 42781 Haan-Gruitenhttp://www.europa-lehrmittel.de
Layout und Satz: tiff .any GmbH, 10999 Berlin
Druck: Triltsch Print und digitale Medien GmbH, 97199 Ochsenfurt-Hohestadt
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3
Vor wor t
Unsere Welt wächst immer mehr zusammen – wohl am schnellsten im technisch-wissenschaftlichen Bereich. Un-ternehmen verlieren ihre Nationalität, Globalisierung ist angesagt. Dies führt z. T. zu starken Veränderungen in der Struktur und Organisation. Wo man gestern mit einer deutschen Fachabteilung im gleichen oder im Nachbarge-bäude kommunizieren musste, ist es heute bereits in vielen Fällen ein Partner in den USA, in Großbritannien oder Indien. Bauteile müssen von Zulieferern in Tschechien geordert werden, angereisten Kunden aus dem Iran muss an der eigenen Anlage der Produktionsprozess erläutert werden und bei der Installation und Inbetriebnahme eines technischen Gerätes hat man sich gegebenenfalls mit einer Betriebsanleitung aus Taiwan auseinanderzusetzen.
Basis dieser internationalen Kommunikation ist in der Regel die englische Sprache.
Um hier die Recherche nach den erforderlichen Fachvokabeln zu erleichtern, sind im vorliegenden Buch jeweils Themenbereiche zusammengefasst dargestellt. Damit entfällt das mühsame Blättern in gedruckten oder das Ein-geben in elektronischen Wörterbüchern.
Auf je einer Doppelseite im Buch wird immer ein kompletter Themenbereich abgehandelt, z. B. die Rektifi kation als thermisches Trennverfahren. Links fi ndet man die wichtigsten Vokabeln, rechts einen Mustertext, der bewusst in unterschiedlichsten Beispielen die Verwendung der Vokabeln demonstriert und/oder ergänzend Vokabeln aus verwandten Bereichen einführt (rot bzw. blau markiert). Soll der Text als Übersetzungsübung verwendet werden, müssen fehlende Fachbegiff e gegebenenfalls auch im Anhang gesucht werden.
Die Übersetzungen aus dem Englischen ins Deutsche sind nicht unbedingt wortwörtlich, sondern – wo für den Sinnzusammenhang erforderlich – dem Deutschen angepasst.
Kann bei der Recherche ein Begriff einem Themenbereich nicht eindeutig zugeordnet werden, besteht zusätzlich die Möglichkeit, diesen in der alphabetischen Vokabelliste im Anhang nachzuschlagen.
Sprache verändert sich ständig, besonders im technisch-naturwissenschaftlichen Bereich. Bezeichnungen sind häufi g nicht eindeutig festgelegt und werden von Unternehmen und Institutionen teilweise unterschiedlich ver-wendet – eine Erfahrung, die jeder machen muss, der technisch-naturwissenschaftliche Texte übersetzt. Ein Bei-spiel ist der Begriff Rührer: Lieferfi rmen und Autoren technischer Texte verwenden hier vielfach ohne erkennbare Systematik die englischen Vokabeln stirrer, agitator oder mixer.
Die Autoren waren bemüht, die in der Technik üblichsten Übersetzungen auszuwählen, evtl. ergänzt durch weitere genutzte bzw. mögliche. Anregungen und sachliche Kritik werden sie gerne aufnehmen.
Folgende Regeln sind bei der Verwendung des vorliegenden Buches zu beachten:
Begriff e in runden Klammern ( ) sind alternativ verwendbar oder Erläuterungen durch Kommata getrennte Begriff e stellen komplette alternative Bezeichnungen dar Wortteile in eckigen Klammern [ ] können entfallen durch Semikolon getrennte Begriff e sind eigenständige Bezeichnungen die amerikanische Schreibweise und speziell in den USA gebräuchliche Begriff e werden durch (AE) gekenn-
zeichnet
In der 2. Aufl age wurden grafi sche Darstellungen aktualisiert und Begriff e und Vokabeln in neuen Normen be-rücksichtigt.
Wir danken dem Verlag Europa-Lehrmittel für die für die Herstellung des Buches und für die freundliche Betreuung und großzügige Unterstützung während der Manuskripterstellung.
Frühjahr 2016 Die Verfasser
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8 Periodensystem der Elemente 9 Chemische Elemente 10 Atommodell 11 Periodensystem der Elemente und bohrsches Atommodell 12 Kristallgitter 14 Reaktionsgleichungen 16 Chemisches Gleichgewicht 18 Physikalische Größen 19 Physikalische Einheiten 20 Biologische Einheiten 22 Grafi sche Darstellung 23 Diagramme 24 Statistik 26 Labor 1 28 Labor 2 30 Reinraumtechnik 32 Sicherheitswerkbank 33 Mikrobiologische Sicherheitswerkbank 34 Reinraumtechnik 2 36 Elektrische Energie 37 Stromarten und ohmsches Gesetz 38 Biologischer Arbeitsplatz 40 Mikrobiologischer Arbeitsplatz 42 Laborgeräte 1 43 Laborgläser 44 Laborgeräte 2 46 Laborgeräte 3 48 Laborwaagen 49 Konventionelle Waagen und Magnetschwebewaagen 50 pH-Meter 52 Labor-Mehrparameter-Messgerät 54 Viskosimeter und Rheologie 56 Laborrührer 57 Magnetrührer 58 Handhaben von Flüssigkeiten (Pipettieren) 60 Laborzentrifuge 62 Lichtmikroskop 64 Elektronenmikroskopie 66 Instrumentelle Analytik (Übersicht) 67 Titration 68 Fotometrie 70 Infrarot-Spektroskopie 72 Atomabsorptionsspektrometrie 73 Atomabsorptionsspektroskopie 74 Massenspektrometrie 75 Massenspektrometer 76 Dünnschichtchromatographie 78 Hochleistungsfl üssigchromatographie 80 Gaschromatographie 82 Elektrophorese 84 Gasanalyse 86 Druckgasfl aschen 88 Dampfsterilisator 90 Temperaturmessung 1 92 Temperaturmessung 2 94 Druckmessung 1
Inhaltsver zeichnis
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List of contents
96 Druckmessung 2 98 Volumenmessung, Mengenmessung 99 Volumenstrom und Massenstrom 100 Füllstandsmessung 101 Füllstandsregelung 102 Durchfl ussmessung 103 Durchfl ussmessung mit Ultraschall 104 Wärmeaustausch 106 Heizen und Kühlen 107 Trockenkühlung mit Luft 108 Dampferzeugung 109 Dampferzeuger 110 Wärmeaustauscher 1 111 Plattenwärmeaustauscher und Rohrbündelwärmeaustauscher 112 Wärmeaustauscher 2 114 Universal-Rührbehälter 116 Bioreaktor 1 118 Bioreaktor 2 120 Bioreaktor 3 122 Bioreaktor 4 124 CIP-Reinigung 126 Rieselbettreaktor 127 Wirbelbett-Reaktor als chemischer Reaktor für Gas-Feststoff -Reaktionen 128 Industrierührwerke 1 130 Industrierührwerke 2 132 Rohrleitungen 134 Rohr- und Schlauchverbindungen 135 Verbindungen an Wellschlauchleitungen 136 Rohrformstücke, Rohrfi ttings 137 Rohrverbindungen 138 Dichtungen 140 Kompensatoren (Dehnungsausgleicher) 142 Armaturen 1 143 Druckreduzierstation 144 Armaturen 2 145 Probenahmeventil 146 Sicherheitsabsperrorgane 147 Explosionsschutzventil 148 Kondensatableiter 150 Pumpen 151 Hermetisch gekapselte Chemiepumpen 152 Kreiselpumpe 153 Kreiselpumpen und Verdrängerpumpen 154 Schlauchpumpe 156 Stetige Schüttgutförderer 157 Transportsysteme für Feststoff e 158 Nicht stetige Schüttgutförderer 160 Filtration 1 161 Filterkerzen 162 Filtration 2 163 Druckdrehfi lter 164 Filtration 3 166 Elektrofi lter 168 Sterilfi ltration 170 Zerkleinerung 171 Hammermühle
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7
172 Sedimentierzentrifugen 173 Universalzentrifuge 174 Destillationsapparaturen 175 Fraktionierte Destillation 176 Destillationseinheit (kontinuierlich) 177 Destillation 178 Kolonne 179 Kolonnenfüllkörper aus Kunststoff 180 Absorption 182 Flüssig-Flüssig-Extraktion 184 Fest-Flüssig-Extraktion 186 Aufarbeitung in der Biotechnik 188 Reinwasserproduktion 189 Reinstwasser 190 Grafi sche Symbole 191 Grafi sche Symbole in Fließschemata 1 192 Grafi sche Symbole in Fließschemata 2 193 Grafi sche Symbole in Fließschemata 3 194 Grafi sche Symbole in Fließschemata 4 195 Grafi sche Symbole in Fließschemata 5 196 Regelungstechnik 1 197 Steuern und Regeln 198 Prozessleittechnik 1 199 Prozessleitsystem 200 Prozessleittechnik 2 202 Behälter und Packmittel 203 Werkstoff e für Gefahrgutcontainer 204 Werkstoff übersicht 206 Chemiewerkstoff e 208 Korrosion 1 210 Korrosion 2 212 Korrosion 3 214 Korrosionsschutz 215 Korrosionsschutz durch Email 216 Werkstoff prüfung 218 Sicherheit im Labor 220 Sicherheitszeichen 222 Persönliche Schutzausrüstung 224 Standardarbeitsanweisung 226 Sicherheitsdatenblätter 228 Sicherheitsproduktetikett 230 Einführungstext H+P-Sätze 231 H+P-Sätze 239 Erste Hilfe
241 Anhang 241 Lösemittel D-E 242 Lösemittel E-D 243 Titratoren D-E 244 Titratoren E-D 245 Ausgewählte chemische Verbindungen D-E 256 Ausgewählte chemische Verbindungen E-D 268 Wortliste D-E 357 Wortliste E-D
Inhaltsver zeichnis
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8
Periodic Table of the Elements Periodensystem der Elemente
Sid
e-G
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Cr
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Chemical Elements Chemische Elemente
1 Hydrogen Wasserstoff 43 Technetium Technetium 85 Astatine Astat2 Helium Helium 44 Ruthenium Ruthenium 86 Radon Radon3 Lithium Lithium 45 Rhodium Rhodium 87 Francium Francium4 Beryllium Beryllium 46 Palladium Palladium 88 Radium Radium5 Boron Bor 47 Silver Silber 89 Actinium Actinium6 Carbon Kohlenstoff 48 Cadmium Cadmium 90 Thorium Thorium7 Nitrogen Stickstoff 49 Indium Indium 91 Protactinium Protactinium8 Oxygen Sauerstoff 50 Tin Zinn 92 Uranium Uran9 Fluorine Fluor 51 Antimony Antimon 93 Neptunium Neptunium
10 Neon Neon 52 Tellurium Tellur 94 Plutonium Plutonium11 Sodium Natrium 53 Iodine Iod 95 Americium Americium12 Magnesium Magnesium 54 Xenon Xenon 96 Curium Curium13 Aluminium* Aluminium 55 Cesium Cäsium 97 Berkelium Berkelium14 Silicon Silicium 56 Barium Barium 98 Californium Californium15 Phosphorus Phosphor 57 Lanthanum Lanthan 99 Einsteinium Einsteinium16 Sulfur Schwefel 58 Cerium Cer 100 Fermium Fermium17 Chlorine Chlor 59 Praseodymium Praseodym 101 Mendelevium Mendelevium18 Argon Argon 60 Neodymium Neodym 102 Nobelium Nobelium19 Potassium Kalium 61 Promethium Promethium 103 Lawrencium Lawrencium20 Calcium Calcium 62 Samarium Samarium 104 Rutherfordium Rutherfordium21 Scandium Scandium 63 Europium Europium 105 Dubnium Dubnium22 Titanium Titan 64 Gadolinium Gadolinium 106 Seaborgium Seaborgium23 Vanadium Vanadium 65 Terbium Terbium 107 Bohrium Bohrium24 Chromium Chrom 66 Dysprosium Dysprosium 108 Hassium Hassium25 Manganese Mangan 67 Holmium Holmium 109 Meitnerium Meitnerium26 Iron Eisen 68 Erbium Erbium 110 Darmstadtium Darmstadtium27 Cobalt Cobalt 69 Thulium Thulium 111 Roentgenium Roentgenium28 Nickel Nickel 70 Ytterbium Ytterbium 112 Copernicum Copernicum29 Copper Kupfer 71 Lutetium Lutetium 113 Ununtrium Ununtrium30 Zinc Zink 72 Hafnium Hafnium 114 Flerovium Flerovium31 Gallium Gallium 73 Tantalum Tantal 115 Ununpentium Ununpentium32 Germanium Germanium 74 Tungsten Wolfram 116 Livermorium Livermorium33 Arsenic Arsen 75 Rhenium Rhenium 117 Ununseptium Ununseptium34 Selenium Selen 76 Osmium Osmium 118 Ununoctium Ununoctium35 Bromine Brom 77 Iridium Iridium 119 symbol Elementsymbol36 Krypton Krypton 78 Platinum Platin 120 atomic number Ordnungszahl37 Rubidium Rubidium 79 Gold Gold 121 atomic weight relative
Atommasse38 Strontium Strontium 80 Mercury Quecksilber39 Yttrium Yttrium 81 Thallium Thallium 122 electron
confi gurationElektronen-konfi guration40 Zirconium Zirkonium 82 Lead Blei
41 Niobium Niob 83 Bismuth Bismut42 Molybdenum Molybdän 84 Polonium Polonium
Zusatzbegriffe
symbol Symbol, Elementsymbol
atomic number Ordnungszahl, Proton enzahl,
Kernladungszahl
atomic weight, Atomgewicht,
relative atomic mass relative Atommasse
electron configuration Elektronenkonfiguration
electronegativity Elektronegativität
atomic radius Atomradius
ionic radius Ionenradius
thermal conductivity Wärmeleitfähigkeit
atomic volume Atomvolumen
density Dichte
crystal structure Kristallstruktur
melting point Schmelztemperatur,
Schmelzpunkt
boiling point Siedetemperatur, Siedepunkt
electrical conductivity elektrische Leitfähigkeit
specific heat capacity spezifische Wärmekapazität
ionisation energy Ionisierungsenergie
period Periode
isotope Isotop
*AE Aluminum
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10
Atom[ic] Model
1 atom Atom
2 atom[ic] nucleus, core of an atom Atomkern
3 proton, hydrogen ion Proton, Wasserstoffi on
4 neutron Neutron
5 electron, beta particle Elektron, Betateilchen
6 outer electron, valence electron Außenelektron, Valenzelektron
7 electron shell Elektronenschale; Elektronenhülle
8 outer (valence) shell; outer orbital Außenschale; Außenbahn
9 s orbital s-Orbital
10 p orbital p-Orbital
11 d orbital d-Orbital
12 dz orbital dz -Orbital
13 energy[level] scheme (diagram) Energieniveauschema (-diagramm)
14 energy range, energy band Energiebereich, Energieband
15 spin, electron spin [Elektronen] Spin
16 electron[ic] formula Elektronenformel
Zusatzbegriffe
energy level Energieniveau, Energiestufe
principal (total) quantum number Hauptquantenzahl
azimuthal (subsidiary, orbital)
quantum number
Nebenquantenzahl
magnetic quantum number Magnetquantenzahl
spin quantum number Spinquantenzahl
[electronic] subshell Unterschale
noble gas [electron] configura-
tion, octet structure
Edelgaskonfiguration,
Oktett-Struktur
isotope Isotop
nuclide Nuklid
ionization energy Ionisierungsenergie
atomic radius Atomradius
covalent radius [of atoms] Atomradius, kovalenter
ionic radius Ionenradius
Grundbegriffe
van der Waals radius Van der Waals-Radius
artif icial (synthetic) element künstliches Element
radioactivity; radioactive Radioaktivität; radioaktiv
[radioactive] half-life Halbwertszeit
radioisotope, radionuclide,
radioactive nuclide
Radioisotop, Radio nuklid
radioactive [decay] series Zerfallsreihe
[nuclear] mass number Massezahl
relative atomic mass, RAM relative Atommasse
atomic envelope, Atomhülle,
electron shell Elektronenhülle
atomic (ordinal) number, A.N. Kernladungszahl
oxidation (Stock) number Oxidationszahl
electronegativity Elektronegativität
S i e h e a u c h : Periodensystem der Elemente (S. 8), Chemische Elemente (S. 9), Kristall gitter (S. 12), Reaktions-gleichungen (S. 14), Chemisches Gleichgewicht (S. 16)
4s4p
3p
3s3p
2s2p
1s1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 4p6
E
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Atommodell
B eispieltex t
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The Periodic Table of the Elements and the Bohr Atom Model
In the Periodic Table all the elements are arranged in order of increasing atomic number, with elements with similar properties in the same group. These groups of elements are sometimes called ‘families’ of elements. Elements in the same family are not identical but usu-ally show marked similarities with other members of the same family. There are eight main groups and eight subgroups. The members of the subgroups are called transition elements. The names of the eight main groups are:
I. The Alkali Metal GroupII. The Earth Alkali Metal GroupIII. The Boron GroupIV. The Carbon Group V. The Nitrogen GroupVI. The Oxygen GroupVII. The HalogensVIII. The Noble or Inert Gas Group
The Bohr atom model postulates the structure of an atom as consisting of a positively charged nucleus around which revolve one or more electrons in discrete circular orbitals (shells) of constant energy. An increase or decrease in an electron’s energy must be accompa-nied by a transition to another orbital.
Periodensystem der Elemente und bohrsches Atommodell
Elemente mit ähnlichen Eigenschaften werden im Pe-riodensystem in einer Gruppe zusammengefasst und sind nach steigender Kernladungszahl angeordnet. Diese Elemente einer Gruppe werden auch als ‚ver-wandte‘ Elemente bezeichnet. Elemente derselben Gruppe sind nicht identisch, weisen aber ähnliche Ei-genschaften auf. Es gibt acht Hauptgruppen und acht Nebengruppen. Die Mitglieder der Neben gruppen werden auch als Übergangselemente bezeichnet. Die acht Hauptgruppen sind folgendermaßen benannt:
I. AlkalimetalleII. ErdalkalimetalleIII. Bor-GruppeIV. Kohlenstoff-GruppeV. Stickstoff-GruppeVI. Sauerstoff-GruppeVII. HalogeneVIII. Edelgase
Das bohrsche Atommodell setzt eine Atomstruktur voraus, die aus einem positiv geladenen Kern besteht, der von einem oder mehreren Elektronen mit defi -nierten Energieinhalten auf diskreten Umlaufbah-nen (Schalen) umkreist wird. Die Energiezu- oder -abnahme eines Elektrons führt zum Übergang in eine andere Umlaufbahn.
B enutzerspezif ische B egriffe
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Cr ystal Latt ice
arrest point, chance point, halt Haltepunkt
break[ing point] Knickpunkt
rate of crystalline growth Kristallisations geschwindigkeit
crystal[line] growth, grain growth Kristallwachstum
real crystal, imperfect crystal Realkristall
lattice defect Gitterfehler
dislocation Versetzung
Frenkel defect Frenkel-Defekt
crystallite; grain Kristallit; Korn
grain (crystal) boundary Korngrenze
mixed crystal Mischkristall
alloy, composition metal Legierung
intermediate compound intermediäre Verbindung
1 body-centred (AE centered)cubic packing kubisch raumzentriertes Gitter
2 face-centred cubic packing kubisch fl ächenzentriertes Gitter
3 hexagonal closest (close) packing hexagonal dichteste Kugelpackung
4 lattice constant Gitterkonstante
5 glide (slip) plane Gleitebene
6 shortest [inter]atomic distance kürzester Atomabstand
7 cooling curve Abkühlungskurve
8 melting point, fusion point Schmelzpunkt
9 supercooling, thermal hysteresis Unterkühlung; [thermische] Hysterese
10 phase diagram; constitution[al] diagram Phasendiagramm; Zustandsdiagramm
11 liquidus line, liquidus curve Liquiduslinie, Liquiduskurve
12 solidus line, solidus curve Soliduslinie, Soliduskurve
13 fusion, smelt[ing], melt[ing]; liquid phase Schmelze; Flüssigphase
14 crystals; solid phase Kristalle; feste Phase
15 two-phase area (zone), two-phase mixture Zweiphasengebiet; Zweiphasengemisch
16 eutectic temperature; eutectic point eutektische Temperatur; eutektischer Punkt
Zusatzbegriffe
cubic kubisch
hex[agonal] hexagonal
monoclinic monoklin
triclinic triklin
tetragonal tetragonal
rhombic, rhombical rhombisch
rhombohedral, trigonal rhomboedrisch; trigonal
body- centred cubic kubisch raumzentriert
face-centred cubic kubisch flächenzentriert
eutectic solution Eutektikum
degree of freedom, variance Freiheitsgrad
[Gibbs] phase rule, Gibb’s rule Phasenregel [von Gibbs]
elementary cell, unit cell Elementarzelle
S i e h e a u c h: Periodensystem der Elemente (S. 8), Atommodell (S. 10), Elektronenmikroskopie (S. 64)
Grundbegriffe
350
300
250
200
150
1000 50 100%
c
°C
w (Cd)
c
0 50 100%w (Cd)
1500
1400
1300
1200
1100
°C
t in min
c i
n°C
cm
Dc
6
4
5
4
6
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1214 8
9
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10 10 7
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Kristal lgitter
B eispieltex t
E N G L I S H D E U T S C H
Crystal Lattice
Often the atoms in a solid body are arranged in a strictly regular structure. Crystals are composed of groups of atoms, which are arranged at regular intervals in three dimensions. This kind of arrangement of atoms is called a crystal lattice. Solids without such strictly reg-ular structures are called amorphous.
All crystal lattices can be classifi ed on the basis of their crystal symmetry. The atoms in ice crystals, for exam-ple, are arranged hexagonally to each other, whilst common salt crystals build a cubic lattice.
Diamond is a crystalline modifi cation of carbon, and the hardest of all well-known materials. Crystals often have lattice defects, which means that positions in a lattice are not occupied (lattice vacancy). A foreign atom can also occupy the lattice vacancy.
Examples of crystal systems include:
face-centred cubic body-centred cubic hexagonal
Kristallgitter
In einem Festkörper sind die Atome oft in einer strikt regelmäßigen Struktur angeordnet. Kristalle bestehen aus Gruppen von Atomen, die in regelmäßigen Ab-ständen dreidimensional angeordnet sind. Diese Art der Anordnung von Atomen wird als Kristallgitter be-zeichnet. Festkörper ohne derart regelmäßige Struktu-ren nennt man amorph.
Alle Kristallgitter können aufgrund der Symmetrie ihrer Kristalle klassifi ziert werden. Die Atome in Eis-kristallen sind beispielsweise hexagonal angeordnet, während Kochsalzkristalle ein würfelförmiges Gitter bilden.
Diamant ist eine kristalline Kohlenstoff modifi kation und der härteste aller bekannten Stoff e. Kristalle wei-sen oft Gitterfehler auf, das heißt Positionen im Gitter sind nicht besetzt (Leerstelle). Genau so gut kann ein Fremdatom die Leerstelle besetzen
Kristallsysteme sind beispielsweise:
kubisch-fl ächenzentriert kubisch-raumzentriert hexagonal
B enutzerspezif ische B egriffe
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14
Chemical Equations, Reac tion Equations
1 chemical symbol, chemical sign Elementsymbol
2 molecular formula Molekülformel
3 stoichiometric number stöchiometrische Zahl
4 arrow Pfeil, Reaktionspfeil
5 catalyst, catalyzer Katalysator
6 reaction temperature Reaktionstemperatur
7 reaction pressure Reaktionsdruck
8 reaction enthalpy, heat of reaction Reaktionsenthalpie
9 synthesis Synthese
10 hydrocarbon Kohlenwasserstoff
11 combustion reaction (process); chemical combustion
Verbrennungsreaktion (-prozess); chemische Verbrennung
12 educts, starting materials, raw materials Edukte, Ausgangsstoff e, Reaktionspartner
13 products Produkte, Endstoff e
14 neutralization [reaction] Neutralisation[sreaktion]
15 base Base
16 acid Säure
17 salt Salz
18 water, hydrogen oxide Wasser, Hydrogenoxid
19 solvent, dissolvent, dissolver Lösemittel
20 ions Ionen
21 cation, positive ion Kation, positives Ion
22 anion, negative ion Anion, negatives Ion
Grundbegriffe
exothermic, exothermal exotherm
endothermic, endothermal endotherm
compound Verbindung
element, chemical element Element, chemisches Element
reactant, co-reactant, reagent,
participant in a reaction
Reaktionspartner
molecule Molekül
molecular (molar) volume molares Volumen, Molvolumen
molar weight,
relative molar mass
molare Masse,
relative Molekülmasse
water of crystallization Kristallwasser
[relative] atomic mass [relative] Atommasse
final (finished, consumer)
product
Endprodukt
Zusatzbegriffe
S i e h e a u c h: Periodensystem der Elemente (S. 8), Atommodell (S. 10), Kristallgitter (S. 12), Chemisches Gleich-gewicht (S. 16)
9 14
11
N2 + 3 H2 2 NH3 D1H = - 92 kJ
2 C6H6 + 15 O2 12 CO2 + 6 H2O Na2CO3 2 Na+ + CO32-
Fe
H2O
400 °C 300 bar
3
2 NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2 H2O
5 2
4 6 7
1
8 15 16 17 18
10 13
1220
21 224 19
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Reaktionsgleichungen
B eispieltex t
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Reaction Equations
All chemical changes have the same three properties in common:
a chemical change produces new substances (reac-tants → products)
chemical reactions in which energy is taken in are called endothermic reactions
chemical reactions in which energy is given out are called exothermic reactions
Reaction equations in chemistry describe the process of a reaction, that means they describe the reactants and the products of a reaction in a qualitative and quantitative way.
Example:
2 H₂ (g) + O₂ (g) → 2 H₂ O (l)
∆H = –286 kJ/mol
2 mol hydrogen (gaseous) + 1 mol oxygen (gaseous) → 2 mol water (liquid)
∆H = negative reaction enthalpy (exothermic reac-tion)
This reaction runs to completion and therefore the re-actants and products are separated from each other by this arrow: ‘→’
These arrows ‘↔’ mean that the reaction does not run to completion.
Reaktionsgleichungen
Alle chemischen Umwandlungen weisen die folgen-den drei Eigenschaften auf:
durch eine chemische Umsetzung werden neue Stoff e hergestellt (Edukte → Produkte)
chemische Reaktionen, die Energiezufuhr benöti-gen, werden als endotherme Reaktionen bezeich-net
chemische Reaktionen, die Energie freisetzen, wer-den als exotherme Reaktionen bezeichnet
Reaktionsgleichungen in der Chemie beschreiben den Verlauf einer Reaktion, d. h. sie be schrei ben die Edukte und die Produkte einer Reaktion in qualitativer und quantitativer Hinsicht.
Beispiel:
2 H₂ (g) + O₂ (g) → 2 H₂O (l)
∆H = –286 kJ/mol
2 mol Wasserstoff (gasförmig) + 1 mol Sauerstoff (gas-förmig) → 2 mol Wasser (fl üssig)
∆H = negative Reaktionsenthalpie (exotherme Reak-tion)
Diese Reaktion läuft vollständig ab, und deshalb wer-den die Edukte und Produkte durch diesen Pfeil ge-trennt: ‚→‘
Diese Pfeile ‚↔‘ bedeuten, dass die Reaktion nicht voll-ständig abläuft.
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Chemical Equil ibrium
1 law (principle) of mass action, mass action law, mass action expression, reaction isotherm
Massenwirkungsgesetz
2 solubility product Löslichkeitsprodukt
3 energy diagram Energiediagramm
4 equilibrium constant Gleichgewichtskonstante
5 products Produkte, Endstoff e
6 educts, reactants Edukte, Ausgangsstoff e
7 molar[ity] concentration, molarity Stoff mengenkonzentration
8 stoichiometric number stöchiometrische Zahl
9 activation energy, intrinsic ionization energy Aktivierungsenergie
10 reaction enthalpy, enthalpy of reaction, heat of reaction
Reaktionsenthalpie
11 ionic concentration, ionic strength, concentration of ions
Ionenkonzentration
12 pH, pH-value pH, pH-Wert
13 hydrogen ion concentration, concentration of hydrogen ions, acid intensity
Wasserstoffi onenkonzentration
Grundbegriffe
autoprotolysis Autoprotolyse
reversible reaction umkehrbare Reaktion
incomplete reaction unvollständige Reaktion
complete reaction vollständige Reaktion
autoionization (-dissociation) Eigenionisation (-dissoziation)
dissociation Dissoziation
activity Aktivität
pOH, pOH value pOH, pOH-Wert
acidity constant Säurekonstante
buffer solution Pufferlösung
Ostwald’s dilution law ostwaldsches Verdünnungs-
gesetz
ionic product Ionenprodukt
equilibrium, balance Gleichgewicht
formula conversion Formelumsatz
homogeneous homogen
heterogeneous heterogen
change (alteration) of concentra-
tion, concentration change
Konzentrations änderung
forward (direct) reaction Hinreaktion
back[ward] (reverse) reaction Rückreaktion
protolysis Protolyse
Zusatzbegriffe
S i e h e a u c h: Periodensystem der Elemente (S. 8), Chemische Elemente (S. 9), Atommodell (S. 10), Reaktions-gleichungen (S. 14)
1
2
3
Kccc (C) cd (D)ca (A) cb (B)
L = cx (A+) cy (B-) pH = -lg c (H+)
= E
t
7
Ea
DrH
E, a
4 8 5
6
11 12 13
9
10
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Chemisches Gleichgewicht
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Chemical Equilibrium
In a reversible reaction the rates of forward and reverse reactions are equal and the concentrations of reactants and products do not change. Many chemical reactions don’t run to completion e. g. in solutions. The estab-lishment of the chemical equilibrium depends on the reaction conditions (temperature, pressure and con-centration of the individual substances).
The chemical equilibrium can be described by the equilibrium constant K, which expresses the relation-ship between the concentrations of substances in a re-versible chemical reaction at a given temperature. It is equal to the product of the molar concentrations of the substances on the right hand side of the equation, each raised to the power of its respective coeffi cient in the equation, divided by the product of the molar concen-trations of the substances on the left hand side, again each raised to the power of its respective coeffi cient in the equation.
A chemical equilibrium can be infl uenced by
changing the temperature changing the pressure changing the concentration of the individual sub-
stances
Chemisches Gleichgewicht
Bei einer reversiblen chemischen Reaktion sind die Geschwindigkeiten von Hin- und Rückreaktion gleich und die Konzentrationen der Edukte und Produkte unverändert. Viele chemische Reaktionen laufen z. B. in Lösungen nicht vollständig ab. Die Herstellung des chemischen Gleichgewichts hängt von den Reakti-onsbedingungen (Temperatur, Druck und Konzentra-tion der einzelnen Stoff e) ab.
Das chemische Gleichgewicht kann durch die Gleich-gewichtskonstante K beschrieben werden, die das Verhältnis der Konzentrationen der Stoff e bei gege-bener Temperatur in einer reversiblen chemischen Reaktion ausdrückt. Darunter versteht man das Pro-dukt der molaren Konzentrationen der Stoff e auf der rechten Seite der Reaktionsgleichung dividiert durch das Produkt der molaren Konzentrationen der Stoff e auf der linken Seite potenziert mit den jeweiligen Ko-effi zienten in der Reaktionsgleichung.
Ein chemisches Gleichgewicht kann beeinfl usst wer-den durch:
Änderung der Temperatur Änderung des Drucks Änderung der Konzentration der einzelnen Stoff e
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Physical Quantit ies
length (in metre) (AE meter) Länge (in Meter)
mass (in kilogram) Masse (in Kilogramm)
time (in second) Zeit (in Sekunde)
electric current (in ampere) elektrische Stromstärke
(in Ampere)
(thermodynamic) temperature
(in Kelvin)
(thermodynamische) Temperatur
(in Kelvin)
amount of substance (in mole) Stoffmenge (in Mol)
luminous intensity (in candela) Lichtstärke (in Candela)
Base quantities Basisgrößen
S i e h e a u c h: Physikalische Einheiten (S. 19), Biologische Einheiten (S. 20), Wärmeaustausch (S. 105)
area Fläche
volume Volumen
plane angle ebener Winkel
space angle Raumwinkel
velocity Geschwindigkeit
acceleration Beschleunigung
frequency Frequenz
number of revolutions Drehzahl, Umdrehungsfrequenz
Space, Time Raum, Zeit
mass per length längenbezogene Masse
denstity Dichte
momentum Impuls
moment of inertia Massenträgheits moment
force Kraft
angular momentum Drehmoment
mechanical tension mechanische Spannung
pressure Druck
Mechanics, Acoustics Mechanik, Akustik
energy Energie
work Arbeit
power Leistung
sound power Schallleistung
sound pressure Schalldruck
dynamic viscosity dynamische Viskosität
kinematic viscosity kinematische Viskosität
temperature Temperatur
heat capacity Wärmekapazität
quantity of heat Wärmemenge
heat flux Wärmestrom
specific heat capacity spezifische Wärme kapazität
Temperature, Heat Temperatur, Wärme
entropy Entropie
specific energy spezifische innere Energie
thermal conductivity Wärmeleitfähigkeit
thermal transmission coefficient Wärmeübergangskoeffizient
molar mass stoffmengenbezogene Masse
Electric[al] charge elektrische Ladung
Electric[al] voltage elektrische Spannung
Electric[al] resistance elektrischer Widerstand
Electric[al] conductivity elektrischer Leitwert
Electric[al] capacitance elektrische Kapazität
magnetic f lux magnetischer Fluss
Electricity, Magnetism, Light Elektrizität, Magnetismus, Licht
magnetic f lux density magnetische Flussdichte
inductance Induktivität
magnetic f ield strength magnetische Feldstärke
luminance Leuchtdichte
luminous flux Lichtstrom
illuminance Beleuchtungsstärke
activity Aktivität
absorbed dose Energiedosis
Radioactivity, Ionising Radiation Radioaktivität, Ionisierende Strahlung
equivalent dose Äquivalentdosis
ion dose Ionendosis
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Physikal ische Größen
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Physical Quantities
According to international agreement, in physics seven base quantities with associated base units have been introduced. The abbreviation SI stands for Système In-ternational d’Unités (international system of units).
The SI base unit of thermodynamic temperature is Kelvin with the symbol K.
The SI base unit of length is the metre with the sym-bol m.
The SI base unit of mass is the kilogram with the symbol kg.
The SI base unit of time is the second with the sym-bol s.
The SI base unit of an electric current is the ampere with the symbol A.
The SI base unit of an amount of substance is the mole with the symbol mol.
The SI base unit of the luminous intensity is the can-dela with the symbol cd.
All further physical quantities and units can be reduced to the base quantities and base units.
Physikalische Einheiten
In der Physik hat man nach internationaler Vereinba-rung sieben Basisgrößen mit den dazugehörenden Basiseinheiten eingeführt. SI ist die Abkürzung für Système International d’Unités (Internationales Ein-heitensystem).
Die SI-Basiseinheit der thermodynamischen Tem-peratur ist Kelvin mit dem Symbol K.
Die SI-Basiseinheit der Länge ist das Meter mit dem Symbol m.
Die SI-Basiseinheit der Masse ist das Kilogramm mit dem Symbol kg.
Die SI-Basiseinheit der Zeit ist die Sekunde mit dem Symbol s.
Die SI-Basiseinheit des elektrischen Stroms ist das Ampere mit dem Symbol A.
Die SI-Basiseinheit der Stoff menge ist das Mol mit dem Symbol mol.
Die SI-Basiseinheit der Lichtstärke ist das Candela mit dem Symbol cd.
Alle weiteren physikalischen Größen und Einheiten lassen sich auf die Basisgrößen und Basiseinheiten zu-rückführen.
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Biological Units
1 kingdom Reich
2 life Leben
3 organism Organismus
4 prokaryotes Prokaryoten
5 bacteria Bakterien
6 eukaryotes Eukaryoten
7 fungi Pilze
8 plants Pfl anzen
9 animals Tiere
10 micro-organisms, microbes Mikroorganismen
11 little fungi (e. g. unicellular yeast) kleine Pilze (z. B. einzellige Hefen)
12 little plants (e. g. unicellular algae) kleine Pfl anzen (z. B. einzellige Algen)
13 unicellular eukaryotic organism (e. g. human endoparasites)
einzellige eukaryotische Organismen (z. B. menschliche Endoparasiten)
14 virus (not an organism) Virus (kein Organismus)
Grundbegriffe
classification Klassifikation
phylum Stamm
class Klasse
order Ordnung
family Familie
genus Gattung
species Art
subspecies Unterart
cell Zelle
cell culture Zellkultur
Zusatzbegriffe
tissue Gewebe
tissue culture Gewebekultur
biological agents biologische Arbeitsstoffe
infection Infektion
human disease menschliche Krankheit
mammals Säuger
multicellular vielzellig
unicellular/monocellular einzellig
germs Keime
microbial stain Mikroorganismenstamm
S i e h e a u c h: Physikalische Größen (S. 18), Physikalische Einheiten (S. 19)
5
7 8 9
10Kingdoms of Life 1, 2, 3
Eukaryotes 6Prokaryotes 4
1413
12
511
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